сурьма

СУРЬМА (Stibium), Sb,- хим. элемент V группы перио-дич. системы элементов, ат. номер 51, ат. масса 121,75. Природная С--смесь ¹²¹Sb (57,3%) и ¹²³Sb (42,7%). Известна с древности. Конфигурация внеш. электронных оболочек 5s²р³. Энергии последовательной ионизации равны 8,64, 16,5, 25,3, 44,1 и 60 эВ соответственно. Радиус атома С. 0,161 нм, иона Sb^3- 0,208 нм, иона Sb³⁺ 0,090 нм, иона Sb⁵⁺ 0,062 нм. Значение электроотрицательности 1,82. Работа выхода электронов 4,08 эВ.

Существует неск. кристаллич. и аморфных модификаций С. В обычных условиях устойчива модификация, обладающая ромбоэдрич. решёткой с параметрами а = 0,45064 нм и углом a = 57,1°. При высоком давлении обнаружены кубическая и гексагональная модификации С. Известны 3 аморфные модификации: жёлтая, чёрная и взрывчатая С. Устойчивая при обычных условиях кристаллич. модификация- серебристо-белые с синеватым оттенком звездчато-образные кристаллы, её плотность 6,690 кг/дм³ (при 20 С), t_пл = 630,5 °С (при плавлении плотность С. уменьшается лишь на 1,4%-до 6,550 кг/дм³), t_кип= 1634 °С. Темп-pa Дебая 204 К. Теплоёмкость с_р =25,2 Дж/(моль^.К), теплота плавления 20 кДж/моль, теплота испарения 124 кДж/моль. Темп-pa перехода в сверхпроводящее состояние 2,6-2,7 К. С.- диамагнетик, магн. восприимчивость - 0,81^.10^-9 (при 20 °С). Уд. электрич. сопротивление 0,39 мкОм•м (при 0 °С), термич. коэф. электрич. сопротивления 5,1•10^-3К^-1, теплопроводность 18,84 Вт/(м^.К). Термич. коэф. линейного расширения кристаллич. модификации С. 9,2^.10^-6К^-1 при 0 ^oС, 10,3•10^-6K^-1 при 600 °С. Тв. по Бринеллю техн. С. 320- 580 МПа. Модуль сдвига 20 ГПа, модуль нормальной упругости 56 ГПа (20 °С).

В хим. соединениях С. проявляет степени окисления +3, + 5 и - 3, обладает как металлич., так и неметаллич. свойствами. На воздухе при обычных темп-pax кристаллич. С. не окисляется. При нагревании реагирует со мн. веществами.

С. применяется как компонент разл. сплавов (гарт, баббиты, т. н. твёрдый свинец для аккумуляторных пластин и т. д.). Сплавы с нек-рыми металлами (In, Ga, Al, Cd и др.) являются полупроводниками. Антимонид индия InSb характеризуется наивысшей среди всех известных полупроводниковых материалов подвижностью носителей заряда. Искусств. радионуклид ¹²⁴Sb (T_1/2 = 60,20 сут, b^--распад сопровождается испусканием высокоэнергетич. g-квантов) используют как источник g-излучения в дефектоскопии и в нейтронных источниках. С. С. Бердоносов.

   <<      Предметный указатель      >>